2025

2024

2023

2022

2021

2020

2019

2018

2017

2007

2006

2005

2004

Portefølje Naturvitenskap og teknologi ikon

Forskningssystemet

Portefølje Humaniora og samfunnsvitenskap ikon

Banebrytende forskning

Portefølje Samisk ikon

Samisk samfunn og kultur

Portefølje Demokrati, styring og fornyelse ikon

Demokrati og global utvikling

Portefølje Velferd, kultur og samfunn ikon

Velferd og utdanning

Portefølje Helse ikon

Helse

Portefølje Klima- og polarforskning ikon

Klima og miljø

Portefølje Landbasert mat, miljø og bioressurser ikon

Mat og bioressurser

Portefølje Energi, transport og lavutslipp ikon

Energi og transport

Portefølje Muliggjørende teknologier ikon

Muliggjørende teknologier

Portefølje Industri og tjenestenæringer ikon

Innovasjon

LTP2 Klima, miljø og miljøvennlig energi ikon

Klima, miljø og energi

LTP2 Samfunnssikkerhet og samhørighet ikon

Samfunnstryggleik og beredskap

LTP2 Fornyelse i offentlig sektor ikon

Velferdstjenester

Forsidebilde

Marin ikon

Petroleum og mineraler

LTP Hav ikon

Hav og kyst

LTP2 Muliggjørende og industrielle teknologier ikon

Mogleggjerande industrielle teknologiar

Tillit og fellesskap

LTP2 Utvikle fagmiljøer av fremragende kvalitet

Høg kvalitet og tilgjengeleg

LTP2 Styrket konkurransekraft og innovasjonsevne ikon

Sterkare konkurransekraft og innovasjonsevne

LTP3 Helse

Et innovativt næringsliv ikon

Styrket konkurransekraft og innovasjonsevne

Portefolje Petroleum Ikon

Portefølje Hav ikon

Portefølje Utdanning og kompetanse ikon

Portefølje Global utvikling og internasjonale relasjoner ikon

Portefølje Livsvitenskap ikon

Forsidebilde optimalisert

project-bank-technical

Muliggjørende teknologier bakgrunn

Marin bakgrunnsbilde

Statistikk

Prosjektbanken presenterer statistikk og informasjon om prosjekter med finansiering fra Forskningsrådet fra 2004. Statistikken er fordelt på blant annet tema, år, geografi og organisasjon. Prosjektbanken gir også detaljert informasjon om de enkelte prosjektene.

...eller se sammendrag og annen informasjon om prosjektene i utvalget ditt

Forside

Hvordan tildelingene fordeler seg på institusjoner, fylker, fagområder o.l....

Her er noen eksempler på søk du kan gjøre i Prosjektbanken

Alle porteføljestyrer

En god beskrivelse av denne siden for søkemotoroptimalisering

Alle langtidsplanmål

Veiledning: Hvordan bruke Prosjektbanken.no

Om Fritekstsøk

Ingen populærvitenskapelig framstilling tilgjengelig


Prosjektet med prosjektnummer {{project number}} ble ikke funnet

Teknisk beskrivelse

Oisann, her gikk noe galt. Kan du prøve å laste siden på nytt?  Dersom feilen vedvarer, vennligst kontakt oss.         

Se statistikk relatert til dette langtidsplanmålet

Se prosjekter relatert til dette langtidsplanmålet

knyttet til dette LTP-målet har blitt tildelt penger

har blitt tildelt til prosjekter knyttet til dette LTP-målet

har blitt tildelt til prosjekter knyttet til denne porteføljen

knyttet til denne porteføljen har blitt tildelt penger

Om Prosjektbanken

Kunnskapsdepartement

Samferdselsdeparteme

Justis- og beredskap

Kommunal-og distrikt

Diverse

Nærings- og fiskerid

Forsvarsdepartemente

Ukjent

Digitaliserings- og 

Nærings- og handelsd

Utdannings- og forsk

Teknologi

Matematikk og naturvitenskap

Troms - Romsa - Tromssa

LTP3 Styrket konkurransekraft og innovasjonsevne

LTP3 Et kunnskapsintensivt næringsliv i hele landet

LTP3 Høy kvalitet og tilgjengelighet

LTP3 Fagmiljøer og talenter

LTP3 Klima, miljø og energi

LTP3 Klima, polar og miljø

LTP3 Muliggjørende og industrielle teknologier

LTP3 IKT og digital transformasjon

UoH-sektor

Portefølje Banebrytende forskning

Portefølje Forskningssystemet

Portefølje Innovasjon

Portefølje Klima og miljø

Portefølje Muliggjørende teknologier

Programmer

Tilskudd

Infrastruktur og institusjonelle tiltak

Annen støtte (t.o.m. 2019)

Forskerprosjekt

Ingen søknadstype

Koordinerings- og støtteaktivitet

IKT forskningsområde

Bransjer og næringer

FNs Bærekraftsmål

Politikk- og forvaltningsområder

Internasjonalisering

Klima

Polar

Nordområdene

Naturmangfold og miljø

Anvendt forskning

Grunnforskning

Klimarelevant forskning

Over hele Europa er det tydelig at dagens jordbrukspraksis ikke lenger er bærekraftig, og at jordbrukssystemene må endres for å opprettholde matproduksjonen og samtidig ivareta det biologiske mangfoldet, økosystemene og de mange fordelene de gir samfunnet.

En løsning på dette er agroøkologi. Agroøkologisk jordbruk har til felles å utnytte naturlige økologiske prosesser for å gjøre jordbruk mer bærekraftig. Dessverre, til tross for mye forskning på agroøkologisk jordbrukspraksis, er bruken av dette svært begrenset i Europa.

I SAFER-prosjektet vil et stort team av europeiske forskere jobbe på tvers av et nettverk med seks 'levende laboratorier', det vil si at gårder i drift på tvers av Europa vil iverksette agroøkologisk praksis. Ved samarbeid på de involverte gårdene, vil bønder, forskere og andre interessenter sammen bidra til økt kunnskap om agroøkologi. Det vil gi mer kunnskap om de landbruksmessige, miljømessige og sosialøkologiske fordelene, samt de mulige avveiningene mellom ulike fordeler.  

Teamet fra Universitetet i Bergen, ledet av prof. Peter Manning, vil være en viktig bidragsyter i prosjektet. De skal oppskalere data fra prosjektet på felt- og gårdsnivå til hele landskap, og simulere endringer i gårdspraksis ved å bruke en kombinasjon av samfunnsvitenskap, fjernmåling og matematisk modellering. Dette vil gi prognoser for hvordan konsekvenser av landsbruksstrategier på landskapsnivå påvirker hele systemet, fra bønder til lokale interessenter. 

Sluttproduktet vil være detaljert kunnskap om hvordan ulike økologiske praksiser påvirker bønder, bygdesamfunn og om hvilke strategier som øker bærekraftig produksjon og flerfunksjonalitet i europeiske jordbrukslandskap. Ved aktiv involvering av bønder og andre interessenter gjennom hele forskningsprosessen, tar vi også sikte på å øke relevansen og bruken av de identifiserte løsningene.

Agroecology offers an opportunity to reconcile agricultural production with human well-being across Europe. However, despite significant evidence that agroecological farming reduces the environmental footprint of agriculture, agroecology is struggling to expand across Europe. This limited adoption emerges from a limited understanding of the cross-disciplinary impacts (agronomic, ecological, economic and social dimensions) of upscaling agroecological farming and recent social unrest following the deployment of agroecological policies indicates that there is an urgent need to address this issue. In addition, a major challenge for agroecology is that no single agroecological practice is suitable for all contexts. Instead, practices need to be targeted and adapted to local socio-ecological contexts, with a strong involvement of stakeholders. Addressing such challenge implies a paradigm shift towards co-design in research and innovation in agroecology.

SAFER will address these challenges by mobilizing a European network of 6 Living Labs distributed across contrasting regions and social-ecological systems, in a multidisciplinary approach. We will: (i) co-design best suited agroecological practices adapted to local social-ecological conditions via a participatory approach that actively involves stakeholders; (ii) quantify the multiple agronomical, environmental and socio-economic benefits and risks of scaling up these agroecological practices from the field to the landscape scale using a similar landscape-scale design across Living Labs; (iii) forecast the whole-system consequences of landscape-scale strategies for farmers and local stakeholders; (iv) identify how local policies, stakeholder demands and the Living Lab methodology can enhance or limit the expansion of agroecological practices

Work at UiB will concentrate on modelling work in (ii) and (iii) but will contribute to all aspects.

AGROECOL 1 SAFER Strengthening Agricultural landscape multiFunctionality through expansion of agroecological farming in EuRope (SAFER)

Multidisciplinary Assessment of Crustacean Sentience

Crustacean sentience (the capacity of this group to experience emotions) has sparked a heated debate across multiple disciplines, particularly as it could impact several major sectors such as fisheries and aquaculture. The outdated argument that animals do not experience negative emotions (such as pain) because they lack conscience, has been proven wrong for vertebrates and some invertebrates (e.g. octopus), but remains controversial for crustaceans. There is evidence of criteria consistent with the idea of pain, as crustaceans have and activate nociceptive pathways, but there is no evidence of the neural pathways integrating the responses nor the demonstration of the awareness thereafter. This is partly due to the ‘dispersed’  central nervous system (CNS) these animals present, with multiple ganglia, but no ‘brain’ as a focal point. To overcome this, MACS aims to apply new technology to measure 9 simultaneous nerve signals (8 ganglia and the heart) to fully understand the nociceptive pathways and how are they integrated in crustaceans’ CNS. This approach will tackle the principle of triangulation by (1) The development of an electroencephalogram (EEG) to record the nervous system of commercially important crustacean species; (2) the characterization of pain and stress through physiological and molecular animal-based indicators; and (3) the evaluation of behaviour and its neurological integration pathway.  As such, this multidisciplinary study will only be possible through a combination of my crustacean stress physiology background, my supervisor’s knowledge of the central nervous system anatomy, and my second supervisor's expertise in aquatic species' EEG. The outcome of this fellowship will range from CNS studies to validate current industrial practices (during a non-academic placement), to socio-economic impacts involving the society's concern for animal welfare. The knowledge and skills gained from this project will allow me to become an independent researcher.

Chemosensation is a critical signalling process for sea cucumbers which relies on the interaction between their chemosensory receptors and various ligands for foraging and reproduction. Although there is a vast amount of research on the chemistry of secreted specialized metabolites of sea cucumbers, and some behavioural data evidencing chemoreception of these metabolites, the chemosensory receptors of these organisms have not yet been identified and nothing is known about the physiology behind sea cucumber chemosensation. This setback is in large part because the scientific approach behind studying chemosensation requires a vast array of techniques and expertise in ethology, chemistry, molecular biology, and biophysics.  Firstly, a behaviour associated with a chemical cue must be quantifiable, secondly, the precise chemical cue eliciting the behaviour response must be identified and isolated, thirdly, the chemosensory receptor of this specific cue needs to be identified on a tissue, cellular, and molecular level, and finally, the activation of this specific receptor by a specific chemical cue must elicit a measurable response on a molecular, cellular, tissue, and organismal level. Through this project, I will elucidate the physiology of chemical communication between sea cucumber by considering these sequential steps in chemosensation. With my previous experience in sea cucumber ethology and chemistry, SensHolo will enrich my skill base in molecular biology and biophysics so that the mechanisms behind intraspecific chemical communication between sea cucumbers may be determined from both the emitter and receiver perspective; from signal to receptor.  This holistic approach will be ground-breaking in chemosensation and sea cucumber research. It will enable future research to address the evolution of chemosensation in marine invertebrates and the chemical ecology of sea cucumbers both in the context of optimizing aquaculture and in their ecological conservation.

Chemosensation in Holothruoids

Tørre øyne er en multifaktoriell betennelsessykdom karakterisert av en ustabil tårefilm, som oftest grunnet nedsatt kvalitet av tårefilmens ytre fettlag produsert av modifiserte talgkjertler i øyelokkene. Grunnet de mange underliggende årsakene til tørre øyne blir mange forskjellige behandlinger og behandlingskombinasjoner ofte brukt. Dette kan være både økonomisk krevende og slitsomt for pasienten. Dette prosjektet tar sikte på å strømlinjeforme, optimalisere og individualisere behandlingstilbudet til forskjellige undergrupper av tørre øyne basert på maskinlæring og prediksjonsmodeller.

Dry eye disease is a multifactorial disease characterized by inflammation, decreased tear production and/or tear film instability due to dysfunction of the lipid producing glands of the eyelids. As a result, a multimodal treatment approach is often initiated, addressing several pathological clinical signs and modifiable risk factors concomitantly. This is often time consuming, financially expensive and exhausting for the patient. Interpreting signs and symptoms of dry eye disease and making accurate predictions as to which patient will respond which treatment or combination of treatments difficult. With the current project we aim to improve clinical decision making by:
1. Through machine learning and prediction models delineate which group of patients are most likely to benefit from either IPL or cyclosporine in monotherapy, and which patients are most likely to require dual therapy.   	
2. Construct prediction model protocols to streamline and individualize IPL protocols based on prognostic factors and prediction analysis of treatment outcomes. This is especially applicable in relation to demodex eradication, as demodicosis remains fairly treatment refractory to date and is readily involved in the pathophysiology of MGD. Thus, it is of utmost interest to streamline the current treatment options and, hopefully, contribute to an expanded repertoire of efficacious eradication methods in the future. 
3. Contribute to the lack of standardized treatment regimes, recommendations and guidelines concerning IPL treatment. Evaluate the optimum number of treatments and treatment intervals as well as the need for concomitant heat mask and eyelid massage.

Clinical predictors of treatment response in dry eye disease

Antimikrobiell resistens (AMR) er en alvorlig trussel mot folkehelsa som er spådd å bli verre i fremtiden. En av de vanligste metodene som bakterier bruker for å kunne stå imot antibiotika, er å skaffe resistensgener. Disse sitter ofte på noen DNA-deler som heter plasmider. Plasmider som bærer resistensgener er vanligere i kliniske miljøer enn samfunnet ellers, og det å forstå hvorfor vi har denne forskjellen er svært viktig for å forstå hvordan resistente bakterier sprer seg. Men plasmider utvikler seg raskt, og kan spre seg mellom forskjellige bakteriestammer. Derfor er det vanskelig for oss å klassifisere og overvåke dem. I PEAK skal vi benytte oss av nye sekvenseringsteknologier og utvikle nye metoder for å forske på hvordan plasmider utvikler seg og sprer seg, med fokus på den viktige sykdomsfremkallende bakterien Klebsiella pneumoniae. Vi skal utvikle nye metoder for å klassifisere plasmider og analysere de genetiske forskjellene mellom plasmidgrupper. Deretter skal vi bruke disse plasmidgruppene til å forske på hvordan plasmider sprer seg mellom forskjellige miljøer og typer Klebsiella. Så skal vi utføre detaljerte analyser av de genetiske endringene som driver utviklingen av plasmider. Målet er å bruke de nye metodene og kunnskapen til å forbedre overvåkning, både av AMR Klebsiella pneumoniae og andre bakteriestammer.

Antimicrobial resistance (AMR) is a global threat to human health which is predicted to increase in the future. One of the most common ways that bacteria evolve resistance to antibiotics is by acquiring AMR genes; these are often carried on small pieces of DNA called plasmids. Understanding the mechanisms and conditions that promote AMR dissemination via plasmids is critical, but several knowledge gaps remain. AMR is unevenly distributed among environments, whilst the highest levels of AMR are typically found in clinical environments, the risk of AMR acquisition from environmental and animal settings remains less clear. Plasmids are important vectors for the transmission of AMR between environments, but plasmid evolution is complex, and lack of appropriate data and methods has to date largely precluded high-resolution study and surveillance of plasmids in most major pathogens.

In PEAK, we will use two newly generated long-read sequencing datasets to study the evolution and transmission of plasmids and AMR genes in Klebsiella. By combining the datasets, consisting of 1594 isolates from diverse one-health sources, we will establish a unique collection of hybrid assemblies, including thousands of complete plasmids. Next, we will develop novel methods to quantify the genetic structure and diversity of plasmids. By combining this information with genetic variation in the isolate chromosomes and metadata, we will then perform phylogenetic and association analyses to disentangle AMR distributions among environments. This will enable us to identify high-risk environments for AMR transmission, followed by detailed evolutionary analyses to gain insight into the tempo and mode of plasmid evolution, and how chromosomes coevolve with plasmids.

The overarching aims of PEAK are to uncover the drivers and mechanisms of the acquisition and maintenance of AMR, with the ultimate goal of enabling use of this knowledge to design interventions to combat the spread of AMR in the future.

PEAK: Plasmid Evolution and Antimicrobial resistance in Klebsiella pneumoniae

Universitetet i Bergen (UiB) og Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet (NTNU) lanserer NorHTE, en ny nasjonal plattform hvor kjemiske eksperimenter kan gjennomføres med høy gjennomstrømming (eng. HTE). HTE bruker avansert robotikk for å automatisere og kontrollere kjemiske eksperimenter og prosesser, noe som muliggjør raskere og mer pålitelig forskning sammenlignet med tradisjonelle manuelle metoder. NorHTE vil være en to-delt fasilitet delt mellom UiB og NTNU. UiB-noden vil tilby fasiliteter for batch-HTE, hvor robotsystemer utfører sekvenser av kjemiske eksperimenter og prosesser på en lignende måte som en menneskelig kjemiker, mens NTNU-noden vil tilby verktøy for flow-HTE, hvor reagenser strømmer gjennom en serie kjemiske moduler. Begge nodene vil tilby omfattende muligheter for sanntidsanalyse og optimalisering av kjemiske reaksjoner, ved bruk av kunstig intelligens for å muliggjøre oppdagelsen av nye molekyler og materialer for elektronikk, katalyse, medisin, diagnostikk, energiteknologi og mange andre anvendelsesområder. Et kjennetegn ved NorHTE er at det tilbyr fasiliteter for kjemisk produksjon i mellomskala, ved bruk av flow-reaktorer for å produsere opptil 1 kg fine kjemikalier per dag.

This application seeks to establish a new national infrastructure platform (NorHTE) that will furnish Norway’s academic and industrial research communities in chemistry and related sciences with state-of-the-art hardware for high-throughput experimentation (HTE) and manufacturing. By offering a fast, automated and quality-assured alternative to error-prone manual methods, NorHTE will accelerate the discovery of new molecules and materials for multiple application areas, including electronics, catalysis, therapeutics, diagnostics and energy generation and conversion.
The proposed infrastructure – the first of its kind in Norway – will comprise four platforms for (i) batch-chemistry, (ii) flow-chemistry, (iii) real-time analysis and optimisation, and (iv) scale-up. By combining automation, chemometrics and machine learning, NorHTE will allow Norwegian scientists to carry out large-scale chemical experiments of far wider scope than is currently feasible, leading to superior products and/or more efficient synthesis routes. The UiB node will consist of two robotic systems for aerobic and anaerobic batch synthesis, and a system for automated purification. The NTNU node will comprise a suite of flow modules for in-line reaction, purification and scale-up. Both nodes will be furnished with extensive in-line instrumentation for reaction monitoring, and will allow for automated feedback-driven searches in which the reaction conditions are repeatedly updated to improve e.g. yield or materials properties. The distinguishing feature of NorHTE which sets it apart from other HTE facilities worldwide is the inclusion of infrastructure for intermediate-scale chemical synthesis up to the 1-kg/day level, providing users with a complete solution that encompasses both chemical discovery and chemical manufacturing.

Norwegian Open Laboratory for High-Throughput Experimentation and Scale-up

Doktorgradsprosjektet dreier seg om å utvikle neste generasjon autonome borerigg. Denne maskinen opererer i tunneler og gruver globalt, og brukes til å bore hull i en "drill and blast" operasjon når tunnelen eller gruven drives videre innover i fjellet.

Boreriggen har 3 armer, som alle har hvert sitt bor. Disse kan kjøres på samme tid til forskjellige borehull. Det vil bli utviklet et system som kjører bommene automatisk til de ønskede borehull uten å kollidere med hverandre. Dette vil senke tidsbruken for operasjonen. Systemet vil også estimere riggens oppstilling relativt til tunnelen. Ønskede borehull, som defineres i en boreplan, vil sees i sammenheng med riggens oppstilling, for å sikre at de faktiske hullene som bores er i henhold til plan. 

Prosjektet vil danne et godt grunnlag for at maskinen får selvkjørende egenskaper, som bidrar til økt effektivitet og en sikrere hverdag for operatørene.

Hensikten med prosjektet er å utvikle neste generasjon autonome borerigg. Maskinen vil muliggjøre en mer effektiv, sikker og miljøvennlig boreoperasjon.

Autonom borerigg

Prosjektets hovedmål er å forbedre kunnskapsgrunnlaget rundt ledelsesutvikling innen styrkebasert prosessledelse, samt om og hvordan dette kan hjelpe aktører til å samarbeide bedre for å løse de små og store utfordringene samfunn står ovenfor i tiden fremover.

Prosessledelse kan defineres som ferdigheter i å lede mennesker gjennom prosesser mot felles mål på en måte som fremmer deltakelse, eierskap og kreativitet fra alle involverte. Styrkebasert vil si at man har tatt inspirasjon fra positiv psykologi i ledelsesutviklingen, fokuserer på hva som allerede fungerer og personlige styrker - der personlige styrker vil si noe en person har potensial til å bli god i, og samtidig får energi av. 
Prosjektet søker å utvikle kunnskapen rundt ledelsesutvikling innen styrkebasert prosessledelse, om det har en målbar effekt på viktige psykologiske og organisatoriske faktorer, samt forutsetninger for mulig effekt. Det at flere og flere ledere, mellomledere, prosjektledere, koordinatorer, rådgivere og andre som utfører ledelse både med og uten personalansvar velger å investere i kompetanse innen styrkebasert prosessledelse gjør det desto mer relevant å lære mer om dette.

Det vil jobbes med å undersøke psykologiske og organisatoriske faktorer i team og organisasjoner til ledere som deltar på ledelsesutvikling - både før og etter. Det planlegges å sammenligne disse med ledere som ikke har fått trening. Prosjektet har tre studier: et som undersøker effekt og forutsetninger på individnivå, et på gruppenivå og et på organisasjonsnivå. Her undersøkes om lederes kompetanseheving fører til for eksempel økt jobbengasjement for teammedlemmene, økt psykologisk trygghet i teamet, eller bedre tverrfaglig samarbeid og resultater for organisasjonen.

Prosjektet forventes å ha direkte virkninger på endringer i kompetanse, atferd og praksis. Endringen i kompetanse kan endre atferd, som igjen kan føre til ny forbedret praksis med hvordan man samarbeider og skaper resultater og løsninger.

Formålet med prosjektet er å bedre hjelpe aktører der ute i det norske arbeidsliv til å samarbeide bedre for å løse de små og store utfordringene samfunnet vårt står ovenfor i tiden fremover. Måten dette prosjektet skal undersøke dette på er ved å utvide og utvikle kunnskapen rundt den potensielle effekten av ledelsesutvikling innen styrkebasert prosessledelse, samt hva som er forutsetningene for når dette eventuelt har en positiv effekt. 
Prosessledelse kan defineres som ferdigheter i å lede mennesker gjennom prosesser mot felles mål på en måte som fremmer deltakelse, eierskap og kreativitet fra alle involverte. Styrkebasert vil si at man har tatt inspirasjon fra positiv psykologi i ledelsesutviklingen, fokuserer på hva som allerede fungerer og personlige styrker. Personlige styrker vil si noe en person har potensial til å bli god i, og samtidig får energi av.
Dette er relevant i det norske samfunnet i dag både på grunn av de store utfordringene det norske samfunnet står ovenfor i tiden fremover. Det at flere og flere offentlige ledere, mellomledere, prosjektledere, koordinatorer eller andre med ledelse uten personalansvar velger å investere i kompetanse innen styrkebasert prosessledelse/fasilitering gjør det enda viktigere å lære mer om dette.

Ledelsesutvikling innen styrkebasert prosessledelse - potensielle effekter og nytte i norsk arbeidsliv

Verifying the therapeutic potential of newly discovered siRNA drug candidates for treating acute leukemia.

I en tid med historisk og fremtidig oppvarming av kloden trenger vi modeller som kan predikere de fremtidige økologiske konsekvensene. For marine system består disse modellene ofte av en global klimamodell knyttet til ulike temperaturdrevne funksjoner som representerer biologiske og fysiologiske effekter. De fleste slike funksjoner er svært generelle og ofte basert på gjennomsnittsverdier på tvers av arter og system. Det er derfor sannsynlig at prediksjonene blir feil for en enkelt art eller region. Dessverre vet vi lite om hvor vanlige slike feil er, ettersom modellene nesten utelukkende brukes til å predikere fremtiden, og så godt som aldri fortiden.
I denne søknaden plukker vi ut sentrale modell-forventninger og skalerer dem ned til det regionale miljøet for ulike fiskebestander i norske farvann. Forventningene testes og analyseres ved hjelp av eksepsjonelt lange tidsserier, fysiologiske eksperiment og mekanistiske modeller for bioenergetikk og livshistorie.
Foreløpige resultater peker mot at flere fiskearter er mer fleksible, både fysiologisk og adferdsmessig, enn generelle modeller klarer å fange opp. Disse og fremtidige prosjektresultater vil bidra til å lage bedre prediksjoner, og forhåpentligvis også utvide forståelsen vår om hvordan temperatur virker og ikke virker på ulike biologiske prosesser.

In the face of global warming, state-of-the-art eco-physiological theories and their implementation in global models make sweeping predictions that high-latitude fish populations are imperilled from unavoidable physical-physiological mechanisms. These are often rooted in reproductive constraints, and at the base we find two main theories: 

1) The theory of thermal tolerance windows, predicting that spawning fish (with narrow tolerance) will encounter unavoidable thermal bottlenecks in a warming ocean. 
2) The theory of temperature-dependent physiological rates, predicting an unfavourable advancement of fish spawning time, causing offspring to fall out of sync with their zooplankton food – known as trophic asynchrony 

These are predictions, often drawn from controlled laboratory experiments, and in turn extrapolated to global models. But just as downscaling to regional specificities and higher resolution was necessary to improve predictive ability of earth system models, so a similar biological downscaling to particular ecosystems and species is required to assess predictions at the scale relevant for population processes and ecosystem dymanics.

In this project we will downscale these predictive theories for two test species - Atlantic cod and herring, among the best documented fish stocks in the world. Our previous publications and preliminary findings suggest that these species have remarkable plasticity in the timing of spawning, often opposite to that dictated by temperature, and in surprising synchrony with each other and with lower trophic levels.

Here, we pick key expectations from the high-profile literature on biological effects of ocean change and attempt to downscale these to local conditions for key high-latitude fish species using particularly long and detailed timeseries of biological data, remote sensing, high-resolution water column processes, individual behavioural observations, and biological models of bioenergetics and life histories.

Regional downscaling of eco-physiological theory. 
Confronting global predictions with local observations.

Midlene fra NETT-Stimulerings-/nettverksbygging fordelt på år

Midlene fra NETT-Stimulerings-/nettverksbygging fordelt på fylker

Midlene fra NETT-Stimulerings-/nettverksbygging fordelt på fagområde

Arrangementsstøtte til "Innovation Forum Norway"

Den arktiske tundraen er meget følsom for klimaendringer. Endringen kvantifiseres ved observasjoner på tundraen av dyr, vegetasjon, vind, fuktighet, CO2, temperatur og mer. Imidlertid er mye mindre enn 1 % av den arktiske tundraen observert i dag. For å få mer data må observasjoner gjøres in-situ på tundraen, oftere, flere steder, over større områder, og både over og under snø. Observasjonene skal gi rom for identifikasjon av planter, fugler og smådyr. Dataene skal også gjøres tilgjengelige når og hvor det er nødvendig.

Det er nødvendig å distribuere et sett med noder (små datamaskiner med sensorer) til den arktiske tundraen for å gjøre alt dette. En node må operere i lang tid for å gjøre observasjoner, og ta vare på, behandle og rapportere dataene. På den arktiske tundraen er imidlertid det vanlige tilfellet at de nødvendige ressursene (mennesker, energi, back-haul datanettverk) er svært begrenset eller ikke tilgjengelig. Vi forsker på hvordan et distribuert system av observasjonsnoder kan gjøres og vil oppføre seg under disse utfordrende forholdene.

En node må være veldig sparsommelig med energi for å operere i mange måneder og år. Prosjektet har fokusert på at en node normalt må klare seg med en eneste batteriladning fordi energi fra sol, vind og mennesker ikke er praktisk eller tillatt å gjøre i noe omfang på den arktiske tundraen. Livet til en node blir således å sove mesteparten av tiden, våkne i noen sekunder eller minutter for å gjøre observasjoner, bearbeide og rapportere observasjonsdata, koordinere med andre noder om når de skal våkne opp igjen, motta og installere programvareoppdateringer, og så sove igjen til neste planlagte vekking eller at en sensor har utløst en uplanlagt vekking. En rekke tilnærminger har blitt undersøkt for å dokumentere virkningen på ytelsesmetrikker som bl.a. energiforbruk og suksessrate for fullføring av rapportering av data mellom noder. 

Prosjektet har dokumentert en rekke energieffektive funksjoner og måter å benytte dem for å få et energieffektivt distribuert observasjonssystem. Det ble gjort forskning for å dokumentere innvirkningen søvn og oppvåkning har på energiforbruk og observasjons-, prosesserings- og rapporteringsoppgaver. En rekke tilnærminger ble undersøkt fra ingen til koordinert søvn og oppvåkning av nodene. Til og med været ble tatt i betraktning når vekketider for nodene ble beregnet. Dette fordi i dårlig vær kan en nodes radiobaserte datanettverk oppleve reduserte signalnivåer som fører til mislykket kommunikasjon og unødvendig energibruk.

For de individuelle observasjonsnodene undersøkte prosjektet en rekke funksjonaliteter inkludert automatiserte observasjoner og rapportering av tilhørende data, automatisert over-the-air distribusjon og installasjon av programvareoppdateringer til observasjonsnodene, on-node behandling av observasjonsdata for å komprimere dataene for å redusere energien brukt og tiden det tar å overføre dataene til eksterne servere samtidig som informasjonsinnholdet i dataene bevares slik at kunstig intelligens-beregninger oppnår omtrent de samme resultatene som om de brukte de opprinnelige dataene.

Metodikken som er brukt er systemforskning innen informatikk og inkluderer å lage prototyper og utføre eksperimenter på dem for å dokumentere deres oppførsel under en rekke parametere og faktorer, inkludert antall noder, størrelsen på dataene som spres mellom noder, og tid, frekvens og lengde. av søvn og oppetid for de enkelte nodene. Tre typer prototyper ble utviklet: fysiske, virtuelle og simulerte. Fysiske prototyper (noder bygget fra mikrokontrollere og Raspberry Pi-datamaskiner med sensorer og programvare) er av praktiske og kostnadsmessige årsaker av liten skala (10-16 noder). De er tidkrevende og kostbare å bygge og eksperimentere med. Imidlertid gir de viktige praktiske erfaringer og eksperimentelle data som man ellers ikke ville hatt. Virtuelle prototyper (mange identiske programmer som kjører på en eller flere datamaskiner som emulerer fysiske prototyper) er mindre kostbare å utvikle og eksperimentere med, og egnet for daglig laboratoriebruk. Simulerte prototyper (bruk av en simulator for å simulere handlingene til fysiske og virtuelle prototyper) tillater storskalaeksperimenter som utforsker mange faktorer i et stort distribuert observasjonssystem og er nyttig for å påvirke hva som skal inkluderes i de virtuelle og fysiske prototypene.

This interdisciplinary project will for the first time provide for in-situ observations and ubiquitous data and services covering the arctic tundra that scales with the size of the observed area, the resolution of the observations, and the volume and freshness of data. This is a direct response to the Climate-ecological Observatory for Arctic Tundra (COAT) science plan stating that the circumpolar arctic tundra is the earth's terrestrial biome most challenged by climate change, but that there presently are too few observations of the arctic tundra. Therefore, there is a high demand for establishing scientifically robust observation systems to enable timely detection, documentation and understanding of climate impacts. 

The arctic tundra is a demanding region with severe weather, low temperatures, limited network services and energy, and often being physically inaccessible. This project advances the state of the art for cyber-physical systems being exposed to such extreme conditions. The Distributed Arctic Observatory is a novel next-generation scalable, energy sensitive, configurable, and robust observation system enabling many in-situ observations at high resolutions and at many locations throughout the arctic tundra, and with services making the data available and explorable by researchers and the public. 

There are many challenges facing such a system. The in-situ observation units must be made autonomous so they continue operation despite network limitations, faults, failures, and malware. Observation units have to use their limited resources in an energy sensitive way. Especially the analytics processing to find interesting objects in the observed data requires increased energy efficiency. To be useful in practise the system must be adaptable to new needs, and provide for access to data and for practical analytics and visualizations.

Distributed Arctic Observatory (DAO): A Cyber-Physical System for Ubiquitous Data and Services Covering the Arctic Tundra

I (Lars Ailo Bongo) have been invited to visit Princeton University and Rutgers University as a visiting graduate student. At Princeton I will be collaborating with Professor Kai Li on projects related to the SHARE project. At Rutgers I will be working wi th Professor Liviu Iftode's at the Distributed Computing Lab. The key research activity is related to developing adaptive systems for performance scaling applications in multi-clusters (Grids). My PhD project is a part of the SHARE project, and part of th e system has already been implemented and evaluated. A stay at leading international groups in my research field will provide me with knowledge about applications envisioned to use SHARE, and experience using equipment not available in Tromsø. The results  of the visit will be two publications in international conferences or journals, in addition to system and application software developed for the SHARE project. Requested funding is an overseas fellowship, travel support, and publication support.

NETT-Stimulerings-/nettverksbygging

Arrangementsstøtte til "Innovation Forum Norway"

Tildelt: kr 60 000

Budsjettformål:

NETT-Stimulerings-/nettverksbygging

Finansieringskilder

Temaer og emner